解決方案
始終致力于高精度三維激光系列產品開發、應用服務與產業化,為用戶提供多行業、全場景解決方案。
HiScan船載三維激光移動測量系統在河道、庫區測量中的應用
近年來,隨著激光雷達的發展,三維激光掃描儀和移動測量系統也嘗試被應用到河道測量中,它能對物體進行三維掃描,從而快速獲取目標的高密度三維坐標,同時也是一種實時性、主動性、非接觸、面測量的數據獲取手段。
測區位于中西部某市,以峽谷、山峰地形為主,兩岸連綿的山峰高出江面700-800米左右,江面最狹處也超過100米寬。根據項目內容要求,綜合考慮峽谷水道地形特征,以及兩岸植被和生活、交通、控制、水位站、河段水位變幅等便利條件,選擇G13-G14斷面間的河段開展試驗
項目需求及難點
1、成果要求:獲取測區大比例尺地形圖,生成數字高程模型DEM,生成全景配準數據。
2、項目難點:河道寬闊,水流湍急,峽谷地勢變化大,兩岸植被茂盛。
解決方案
1.外業數據采集
項目采用HiScan船載三維激光移動測量系統,該系統在載體移動過程中能快速獲取姿態、三維點云和全景影像數據。航道測量的外業數據采集流程主要包括基站架設、IMU對齊、激光點云與全景照片采集等。
2.內業數據處理
內業處理首先采用Inertial Explorer解算軟件進行后處理解算IMU跡位置姿態信息,再采用海達數云開發的數據融合軟件進行激光數據融合,生成點云文件。經過點云噪點過濾、點云分類、影像與點云配準和數據格式轉換等一系列預處理過程,將影像與點云進行配準。最終借助海達數云的點云處理軟件HD_3LS_SCENE和HD PtVector,可以在基于激光點云和全景影像的基礎上進行數字化測圖,實現二維多段線、三維多段線及三維點的采集,方便河道地形圖的生產。
成果展示
1、大比例尺測圖
通過船載三維激光移動測量系統配套的內業測圖軟件可以加載瀏覽海量點云和全景數據,基于點云和全景加工采集地形要素,生產地形圖成果數據,圖為測圖成果。
2、DEM生成
測區的激光點云在經過抽稀、降噪和過濾處理后,設置DEM網格大小為2m×2m,生成河道兩岸準確的DEM模型,同時也可以將等高線和DEM暈渲圖進行疊加顯示。
3、全景配準數據
船載三維激光移動測量系統能夠同時獲取激光點云和全景影像數據,利用全景配準后的工程數據,可以基于全景影像進行地物量測,同時也方便直觀地判讀地物要素和進行地物類別屬性的識別(如圖所示)。
項目總結
針對河道、庫區測量中利用傳統測繪手段作業效率低下、測圖更新周期緩慢、不能及時反映航道兩岸地形的變化、對快速測繪反應能力不足等問題,本文借助船載三維激光移動測量系統對測區水域進行數據采集,獲取的點云規整且水邊兩岸的要素信息清晰齊全,完全可以滿足DLG、DEM處理和各種地形分析,也可以應用點云和影像數據進行建模和模擬分析,充分顯示海達數云HiScan船載三維激光移動測量系統具有高精度、高效率和成果豐富等特點,能較好地推廣到河流、庫區等水域的測量應用中。